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科技创新的辩论大全11篇

时间:2023-12-06 10:13:14

科技创新的辩论

科技创新的辩论篇(1)

[中图分类号] G642 [文献标志码] A [文章编号] 1008-2549(2017) 04-0072-02

一 引言

近些年,辩论式教学模式越来越受到人们的青睐,因为文科具有不明确答案的学科特点,便于应用辩论式教学模式,因此辩论式教学模式被广泛地应用在文科的教学领域。例如,历史课上以“辛亥革命是否成功了”作为辩题展开讨论,政治课上提出“小悦悦事件折射的是法律的不完善还是还是人性的丑陋”这一辩题等。然而在理科的教学领域,辩论式教学在近些年也已被提出,但多为伪开放性的辩题,即答案仍然唯一确定,而让学生在未了解答案前进行辩论。除此之外,辩论式教学模式在理科教学领域的应用与其在文科教学领域的应用相比,也还是相对少见的,而将辩论赛引入到理科教学当中至今还未见报道。

二 理科教学引入辩论式教学的意义

在我国传统的理科教学模式下,老师向学生传授书本上固定答案的知识,而学生不需要独立的思考和一定程度的理解,接受的是明确答案的培养,也就是传统的应试教育。传统教育模式实施已久,虽有标准化的优势,但仍然存在诸多不足。例如,在2015年7月的第56届国际奥林匹克数学竞赛中,中国选手获得了4金2银的好成绩,其实自我国1985年参加国际数学奥林匹克竞赛以来,比赛成绩一直名列前茅,位冠亚之列。然而,直至27年后的2012年才有中国人获得诺贝尔奖,30年后的2015年才有中国人获得诺贝尔科学奖。为何标准化的竞赛成绩如此之好,而创新研究性的诺贝尔奖来的却如此之晚?这样的结果值得我们深思。原因很简单,奥林匹克竞赛是有标准的,有唯一明确的答案,而诺贝尔奖却是开创思考,发散性的。中国人所欠缺的正是创新性和开放性的思维。当今社会需要高素质和高水平的创新型人才,大学生毕业后的自主择业更是要面临优胜劣汰的残酷现实,所以对大学生发散创新思维的培养已经成为国家高等院校的当务之急,同时,加强对发散创新思维的培养也是对传统教学模式的补充,而将辩论式教学模式引入理科教学当中就是培养大学生发散创新思维的方式之一。

三 课程教学改革研究

数字信号处理是20世纪60年代以来,随着信息学科和计算机学科的高速发展而迅速崛起的一门新兴学科。“数字信号处理”是通信工程、电子信息工程、自动控制工程等专业必修的一门核心基础课程,在整个课程体系当中占据着非常重要的地位,因此加强改革数字信号处理课程具有十分重要的意义。数字信号处理课程主要是研究数字信号处理理论的基本概念和基本分析方法,课程本身理论性较强,涉及的数学公式推导较多,概念比较抽象不易理解。在传统的教学模式下,老师通过建立数学模型和适当的数学分析处理,把课程的重点放在数学分析、公式推导和案例分析部分,以此来展示这些理论和方法的实际应用,便于学生理解复杂的理论和抽象的概念,为后续课程的学习奠定扎实的基础。但是,这种教学方式由于答案的确定性导致知识系统刚性边界,为培养学生发散创新性思维,故将辩论赛引入数字信号处理课程。

1 主要辅助作用

辩论赛前,老师给出一个开放式课题作为辩题,没有标准答案,学生按照前期在课堂上所学的知识以及平时的知识储备做出判断,选择持方。在比赛的前期准备阶段,学生需要完成的是课外的自学过程。整个辩论过程自由而开放,只有在这样更加开放和自由的环境下才能激发出学生的发散创新思维,因此此项活动可以实现对学生发散创新思维的培养,弥补传统教学模式的不足。

2 次要辅助作用

辩论赛这种特殊的形式既可以增加课堂的趣味性,也可以在许多方面促进学生成长。例如,使学生的思维更具逻辑性,语言表达更具艺术性,增强学生的应变能力,提高学生的团队合作能力等。同时,通过辩论赛的方式,老师可以间接检验学生对知识的掌握情况,也可以使老师更好地发现教学过程中是否存在让学生产生误解的地方,因此将辩论赛引入数字信号处理课程可以增进老师对学生学习情况的了解,更是一种很好的检验教学成果的方式。

四 实践效果

此次对东北师范大学物理学院电子电气专业正在学习数字信号处理课程的三年级学生进行了教学模式改革实践。在老师完成正常的教学任务后,向大家提出了M行学术辩论赛的想法,同学们对此充满了好奇与期待,参与的热情也是格外高涨。本次比赛的辩题为“模拟技术是否会被淘汰?”同学们根据自己的理解,任意选择持方,其中正方四人,观点是模拟技术终将被淘汰;反方四人,观点是模拟技术永远不会被淘汰。因为是学术辩论赛,所以会在经典辩论赛形式和流程的基础上稍作改动。辩论双方各由一辩、二辩、三辩、四辩四人组成,组成环节为一辩陈词、双方攻辩、一辩小结、自由辩论、总结陈词、观众提问六个环节。

辩论赛有两周的前期准备时间,在此期间,同学们上网搜索了大量与此相关的资料,例如:模拟技术和数字技术的优势及缺陷;模拟技术及数字技术的应用领域;模拟技术及数字技术在生活中的应用情况,等等,从中摘选出自己所需要的材料,做好充分的准备。

比赛当天,担任评委的为两位研究模拟技术的老师、两位研究数字技术的老师以及一位数字信号处理课程的老师,辩手双方各4人,主席1人,工作人员3人,观众(在读学生)30余人。比赛进行过程中,双方辩手几乎完全脱离了事先准备好的纸质材料,展现出自己十足的热情和信心,根据自己理解和体会,整理思路,组织语言,简明扼要地表达并证明自己的观点。其中最为精彩的当属自由辩论环节了,双方辩手各执己见,你来我往,互不相让,可谓是一方攻守兼备,一方滴水不漏。精彩的自由辩论也将比赛推向了白热化阶段。双方四辩总结陈词后,观众们也参与其中,对刚刚比赛中辩手们的观点及论证提出问题,辩手针对观众的提问予以解答。至此,此次学术辩论赛的辩论部分就告一段落了,评委老师根据双方团队在比赛中的表现(陈词、攻辨、攻辨小结、自由辩论、总结陈词、回答观众提问)和综合印象(语言风度、团体配合、临场反应)给出团体分,根据辩手的表现(语言表达、整体意识、辩驳能力、美感风度、综合印象)给出辩手个人得分,以此判定获胜团队及各队最佳辩手。最终,正方以他们完善的知识储备以及完美的团队配合获得了辩论赛的胜利。赛后,评委老师们对本场辩论赛以及此次的教学模式改革给予了极高的评价,他们也在比赛当中看到了同学们在课堂上不曾展现出的专注和热情,并鼓励学生积极参加此类活动。

五 学生反馈及改进方向

几位辩手表示,学术辩论赛的举办非常的新颖,具有趣味性和创新性,本身内容复杂难度高的课程,通过这种方式不仅能快速掌握好课程的基本知识,并且带有思考目的性地阅读大量文献资料也帮助自己获取了许多书本以外的相关知识。这样的活动可以带动学生积极主动地思考,还可以有效地锻炼学生的赛场心态、表达能力和思维组织能力,是一项极佳的思维发散型创新活动。

并且几位同学还认为,如果可以同时开办多场,或将更多同学分配进两队,适当调整比赛架构和流程,可以更好地增进交流和学习,让每一位同学都真正地得到锻炼。

观众们则表示希望自己也可以得到这样的机会参与到这样的活动中来,这对课程的理解和掌握具有十分重要的意义。

总之,综合几位老师和同学们的意见和建议,此次帮助同学们开创发散创新性思维的教学模式改革很成功,一方面帮助同学们通过查阅文献并独立思考、赛场上互相反驳找出问题并寻求解决办法的方式,更好地掌握课程内外所需要的专业知识,增加对于知识理解的思维广度和思考深度,起到培养学生的发散创新思维的作用。另一方面,该活动更可以培养同学们知识以外的个人综合素质,如赛场心态、速想速记、逻辑思维及语言表达能力。并且在汲取了老师及同学们的建议之后,我们将设法用更好的比赛架构和流程及相关规划,争取让更多的同学参与其中,让同学们有更多的时间多学习并思考相关内容,以达到我们帮助同学们培养发散创新思维的目的。

参考文献

[1]刘春荣. “辩论式教学”在思想政治理论课教学中的探索与应用[J].思想政治教育研究,2010(5).

[2]孙爱明. 辩论式语文课堂教学模式初探[J].教学月刊(中学版),2006(10).

[3]唐F岚. 高中英语课堂运用“辩论式”教学的实践与思考[J].教育学术月刊,2016(11).

[4]李o. 历史课堂辩论式学习初探[J].历史教学,2001(4).

[5]殷艳玉. 辩论式教学法理论与实践初探――以大学生思想政治课程教学为例[J].科教导刊,2016(2).

[6]许波, 陈晓平, 姬伟, 等. “信号与系统”课程教学改革思考与实践[J].电气电子教学学报,2008(1).

科技创新的辩论篇(2)

2.教学效果不理想教学效果不理想主要表现在两个方面:一是学生普遍兴趣不高,到课率低。不少研究生认为学习本课程是为了获得学位而不得不完成的任务。专业硕士研究生在这方面的问题就更为突出,由于其在培养目标上侧重于应用性,这导致部分专业硕士研究生错误地认为作为公共基础课的自然辩证法课程并不重要,专业课程才是学习的重点和核心;由于研究生政治理论公共课教学班级规模普遍较大,任课教师教学管理一旦处于“放松”状态,研究生到课率不高也就不足为奇了。二是即使有部分课堂学生到课率较高,但吸引学生的主要是教师上课时所展现出的幽默感或讲述的有趣故事,教师表演的色彩远大于教育的实际效果,并没有从根本上提高学生的科学思维水平和创新能力。

二、自然辩证法课程教学效果不理想原因分析

1.自然辩证法课程学科属性不明自然辩证法课程教学中存在种种问题的首要原因应是该课程学科属性不明。“自然辩证法”的学科名称源于1925年在苏联首次公开出版的恩格斯著作《自然辩证法》。1956年我国在制定全国十二年(1956—1967)科学发展远景规划时,首次确认恩格斯所创立的“自然辩证法”是处在哲学和自然科学之间一门独立科学,暂定名为“自然辩证法”。自其诞生以来,关于其学科归属一直争议不断。主要是三种意见:一是认为应归属于马克思主义哲学范畴,其基本依据为马克思恩格斯创建的辩证唯物主义哲学是由自然辩证法、历史辩证法与思维辩证法三者相互联系、相互促进的有机整体。二是等同于哲学学科门类中“哲学”的“科学技术哲学”,其基本依据是当代中国科学技术哲学的内容和观点继承了马克思恩格斯所开创的“自然辩证法”,是“自然辩证法”在中国的当代形态。三是认为“自然辩证法”在中国并不是作为一个学科而是作为一个“学科群”在发展,其基本依据是这门课程具有“马列、哲学与政治”三门课程的属性。而根据《意见》制订的教学大纲则认为:“自然辩证法”是马克思主义自然辩证法,是马克思主义理论的重要组成部分。但在目前的学科分类中马克思主义理论一级学科下面并没有“自然辩证法”二级学科。

2.学科组织体系不顺,师资队伍水平偏低由于学科属性不明直接导致学科组织体系不顺,表现为自然辩证法课程在《意见》中明确规定为马克思主义理论公共课,其课程应归属于承担高校公共政治理论课的独立教学实体二级单位,一般为马克思主义学院或思想政治理论教研部。但许多重点大学一般都有专业的哲学院系,甚至设有科技哲学专业,这些院校自然辩证法课程一般由这些哲学专业院系教师承担教学任务,其教学内容主要围绕科技哲学相关内容展开,大大削弱了该课程的意识形态教育功能。由于“自然辩证法”学科有明显的“大口袋”特色,即该学科具有开放性、动态适应性、交叉性、跨学科性等特点,这实际上对任课教师有较高的要求,而目前自然辩证法教师大都是文科背景出身,自然知识匮乏,更谈不上紧跟最新科技前沿成果。

3.课时数较短和教学内容丰富性之间的矛盾自2012年秋季学期开始,全国“自然辩证法”教学已按照《意见》和新的教学大纲全面展开。《意见》规定将硕士研究生“自然辩证法概论”从必修课(3学分,54学时)调整为选修课(1学分,18学时)。经过2012年、2013年两个教学周期的教学实践,笔者明显感觉到与自然辩证法课程丰富的教学内容相比,18个课时过于短少,根本无法完成教学任务。而在2013年对教学大纲进行修订的过程中又增加了十精神的相关内容。主要是在科学发展观、生态文明和实施创新驱动战略三个方面,将十的新观点、新提法体现在大纲的各个章节中。[1]65这使得两者之间的矛盾更加突出。

三、提高专业硕士研究生自然辩证法课程教学有效性路径分析

1.加强自然辩证法课程学科建设是基础当前“自然辩证法”学科建设的首要任务就是学科定位。学科定位的基本依据在于准确理解学科的研究对象。2012年版教学大纲将“自然辩证法”定义为“是马克思主义关于自然和科学技术发展的一般规律、人类认识和改造自然的一般方法以及科学技术与人类社会相互作用的理论体系;是对以科学技术为中介和手段的人与自然、社会的相互关系的概括、总结。”虽然在表述上同1979年版、1991年版以及2004年版全国统编讲义或教材略有不同,但其基本观点都是一致的,即“自然辩证法”的研究对象是自然界和科学技术发展的一般规律以及人类认识和改造自然的一般的方法。这种观点显然是对马克思主义理论板块化理解的产物,即将马克思主义简单的分为马克思主义哲学(世界观与方法论)、马克思主义政治经济学(资本主义社会的生产规律)、科学社会主义(人类社会未来的发展方向)以及自然辩证法(对自然界的认识规律)。实际上,恩格斯在《自然辩证法》著作中所阐释的“自然”其内涵绝不仅限于自然界,是包含“社会和思维”意义上的自然,是全部现实世界。这也就是为什么恩格斯在《自然辩证法》全书内容的安排上,既讲“各门科学的辩证内容”,也讲了“自然界和社会”的原因。如这样理解自然辩证法,是不是同马克思主义唯物辩证法相混淆了呢?显然不是,前者强调的是对全部现实世界规律的认识和把握,后者则强调的是在掌握前者的基础上,对全部现实世界能动的改造,即社会实践。这同科技哲学的研究对象———人们对自然、自然科学及其技术以及人与自然关系的认识———是根本不同的。所以,为了自然辩证法和科技哲学的共同发展,在“马克思主义理论”一级学科下再设一个“自然辩证法理论”二级学科,哲学门中保持现有“科学技术哲学”二级学科,是个不错的选择。

科技创新的辩论篇(3)

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)24-0113-03

为了使研究生的思想政治课更能取得实效性,教育部出台了新的课改方案,并于2012年在全国实行。该方案将为硕士研究生开设的必修课程“自然辩证法概论”,由必修课改为选修课,开课的对象也由原来只针对理工类学生调整为不分专业,同时大大压缩课时,由原来的54学时缩减为18学时。这给原本就面临诸多困难的自然辩证法教学带来了严峻挑战。当然,挑战同时也就是机遇,借助这次课程改革的机遇,探索提高自然辩证法效果的方法和途径,也可以走出一条突破长期以来存在的教学困局的新路来。自然辩证法教学改革成为摆在相关教师面前一项必须完成的任务。

一、自然辩证法课程的教育功能

关于自然辩证法课程的教育功能,根据教育部颁布的《教学大纲》的规定,“主要进行马克思主义自然观、科学技术观、科学技术方法论教育,帮助学生了解自然界发展和科学技术发展的一般规律,理解科学技术在社会发展中的作用,认识中国马克思主义科学技术观与创新型国家建设的重大意义,培养学生的创新精神和创新能力。”

进行马克思主义自然观教育,就是要使学生理解马克思主义自然观的意义。马克思主义自然观的核心内容,就是摈弃了西方哲学史上将自然与人类社会分离的传统,将自然与社会联系起来,强调自然与社会的一体化、自然科学与人的科学的一体化。马克思指出:“自然界的社会现实和人的自然科学或关于人的自然科学是同一个说法。”[1]马克思主义自然观为什么是发展变化的,能够不断根据时代的特征,科学进步和人类社会的发展扩展自然观的形态,是因为马克思主义坚持自然史和人类史的统一,自然科学和人的科学的统一,强调自然科学是人的科学。这是我们理解马克思主义自然观从整体自然观到系统自然观再到生态自然观发展脉络的关键。进行马克思主义科学技术观教育,就是要使学生掌握马克思主义科学技术观的精髓。一直以来我们总在强调马克思和恩格斯关于科学技术是生产力、科学技术是推动社会进步的革命力量等思想,忽视了马克思关于科学对人的解放意义的思想。马克思主张“人的自然科学或关于人的自然科学”,科学不是与人无关的,而是要以人为目的,为人服务。通过马克思主义科学技术观的教育,使学生树立学习科学技术是为人民服务、为社会贡献的信念。

能力是人的综合素质体现,自然辩证法课程教育功能所谓的能力培养,主要是指提升学生的思维能力,使学生学会科学思维方式、形成问题思维的习惯、提升哲学思维的水平、具备创新思维的能力。这里的科学思维不是指研究具体科学领域的思维,而是带有共性的、普适性的思维形式和思维方法。科学思维是和非科学特别是伪科学思维相对而言的,树立科学思维也就是排除伪科学思维的过程,即用关联性思维方式取代相似性思维方式,用追求经验确证与否证取代空谈理论,用追求简单经济的形式取代追求复杂的形式,等等。

问题就是矛盾、差异,表现在人们的心理上就是疑难、困惑。问题思维,就是要形成一种思维习惯,对程序性的、日常性的现象尽量忽略,而是把更多的精力放在发现问题、解决问题上。人们常说,在科研活动中发现问题最重要,提出一个好的有价值的问题科研工作就成功了一半。但发现好的问题很难,需要研究者有敏锐的“嗅觉”,有深厚的专业基础,不迷信权威、不人云亦云的独立精神。研究生不同于本科生,研究生大多已积累了一些科研经验,几乎所有的研究生都在导师的指导下从事项目研究,他们迫切希望提高自己的科研能力,取得研究成绩。我们在实际教学工作中深有体会,研究生对于能够帮助他们提高科研能力的课程内容是非常欢迎的。而问题思维恰恰是许多研究生所缺乏的思维能力,所以,形成问题思维习惯,提高发现问题、解决问题的能力,是研究生教育至关重要的一环。科学问题是科学理论形成的起点,自然辩证法课程有专门的内容涉及对科学问题的认识,在培养学生问题思维方面可以起到一定的作用。

哲学思维即抽象思维、理论思维。黑格尔指出:“概括讲来,哲学可以定义为对于事物的思维者的考察……不过哲学乃是一种特殊的思维方式,在这种方式中,思维成为认识,成为把握对象的概念式的认识。”[2]哲学不是直接地考察经验事实,而是将经验事实上升为概念,既以概念为工具,又以概念为对象的认识活动。抽象的概念式把握对象是理论思维的基本特征。恩格斯认为,理论思维是一个民族攀登科学高峰不可缺少的基础。理工科的学生需要不需要理论思维呢?他们离哲学是不是远一点好呢?显然不是的。有位老教授曾经说过,看看我国大学里为理工科学生开设的课程,学生毕业走向社会,充其量也就是工程师。为什么呢?因为都是操作性的,很少有思考性的课程。当今时代,我国缺乏的是高端的具有理论思考能力、前瞻意识、战略眼光的复合型人才。我们培养了太多的高级工匠,太缺乏有理论思考能力的科学家和有专业知识的高级管理人才。所以,培养学生哲学思维能力,造就符合时代需要的高端人才,这是我国研究生教育必须承担的使命。

创新就是人们抛开旧的思想、程序、事物,开创新的局面。创新包括两个方面:一个是思想、观念方面的创新,即思维的创新、理念的创新;二个是操作方面的创新,即程序、方法创新。而思维、观念方面的创新是程序、方法创新的前提。大脑指挥双手,怎么想才会怎么做,而最难改变的也正是人们的观念。自然辩证法课程就是要通过对旧观念的批判,帮助学生树立新的观念;通过对僵化思想的批判,帮助学生掌握新的思想;通过对陈旧的形而上学方法论的批判,帮助学生掌握辩证唯物主义的方法论。研究生走向社会后将成为国家高层次人才的骨干力量,肩负着建设创新型国家的重任,他们是否具有创新思维将直接关系到创新型国家建设能否实现的问题。

二、目前的自然辩证法教学未能真正实现其功能

自然辩证法的教育功能对其教学提出了很高的要求,它不应是一般意义上的知识传授,而是一种建构式的教学。建构式教学的“突出特征是反思与创新”[3],通过学生的自主学习和教师的引导,实现自然辩证法课程引导学生认知世界和培养思维能力的教学目标。但是,由于种种原因,目前的自然辩证法教学还存在许多问题,离真正实现自然辩证法课程教育功能还有一定的距离。教学中存在的问题表现在学生、教师和教学管理等诸多方面。

从学生方面来说,研究生与本科生不同,研究生的专业方向明确,学习目的明确,所以他们对公共课(除了工具性的计算机、外语之外)普遍不够重视。在学校规章要求和任课教师的考勤压力之下,学生的到课率很高,但专心听讲的人不多。许多学生一心二用,甚至一心多用,人在自然辩证法的课堂上,心思却在自己的专业上,能够随着教师的课程进度并积极参与到教学活动中来的学生不是很多。

从教师方面来说,目前自然辩证法教师队伍的学科背景、学术水平、教学能力还不能满足高水平教学的需要。自然辩证法内容丰富,涵盖了自然科学、技术哲学、科学技术与社会互动等诸多内容,这对自然辩证法教师提出了很高的要求,他们既要懂自然科学,又要懂哲学,还需要有社会学的相关知识。而目前除了综合大学,一般大学的自然辩证法都是由马克思主义学院的教师任教,这些教师最大的问题是自然科学知识十分缺乏,学科背景是自然辩证法教师的致命缺陷,这使得他们很难深入研究自然辩证法的基础理论问题。在谈到自然辩证法教学所存在的问题时,北京化工大学的张明国教授指出:“且不说大批中青年自然辩证法工作者在这方面表现得很突出,就连曾经在基础理论研究方面起到过奠基性作用的学术前辈,也过多地关注社会现实问题,而对自然辩证法的基础理论研究无暇或无意顾及,从而使得自然辩证法基础理论研究匮乏。这样下去,怎能加速自然辩证法的学科建设?”[4]许多教师为了满足学生轻松听课的需要,过多关注社会的热点问题,诙谐幽默,课堂气氛轻松活波,教师的表演程度过强,冲淡了自然辩证法应有的理论魅力。

从教学管理方面来说,目前各高校普遍面临的问题是课堂规模过大。由于逐年扩招,研究生的数量已由上世纪80年代每年不足万人增加到2013年的53.9万人左右,教师的数量虽然有所增加,但比例远远小于学生增加的数量。以笔者所在学校为例,现在每年研究生招生的数量已达1400多人,只有两位教师上课,每个教师面对700多学生,而且集中在一个学期排课,每个教学班都在150人以上,有的达200多人。据了解,这在全国各高校是普遍现象。课堂规模过大,造成课堂管理困难,师生沟通困难,自然辩证法课堂越来越像临时讲座,教师与学生的陌生感、疏离感很难克服。

三、关于自然辩证法教学模式的探讨

为了解决上述种种问题,广大一线自然辩证法教师进行了多方探索,根据各自学校的特点采用了不同的教学模式,取得了一定的成绩。教学模式可以定义为是在一定教学思想或教学理论指导下建立起来的较为稳定的教学活动结构框架和活动程序。目前各高校自然辩证法教学采用的教学模式主要有以下几种。

第一,传统讲授的模式。按照教学大纲,分章节按顺序讲授。自然辩证法的学科特点是内容丰富,具有系统性,思辨性、理论性强。因此,传统的教学模式具有较强的适应性。它的缺点是对教师的个人魅力依赖很强,需要教师有很强的语言表达能力,幽默风趣,甚至有一定的表演能力。否则的话就会使课堂沉闷,学生昏昏欲睡。特别是在200人以上的大课堂,对教师和学生都是巨大的考验。

第二,传统讲授+课内实践的教学模式。这是目前各高校最普遍采用的教学模式。分两种情况:一种是教师在讲课过程中发现了有意义的问题或感觉学生对某一话题很感兴趣,便临时布置一个题目让学生讨论;另一种是事先安排,教师把要讨论的主题告知学生,让学生预先准备,然后按照计划开展课堂讨论,最后教师对所讨论的问题做综述,给出对相关问题的见解。这种教学模式既保证了课程内容的完整性和系统性,又让学生参与到教学活动中,调动了他们的学习积极性。但是,在课改以后,自然辩证法只有18学时(象笔者所在的学校只有16学时),给课内实践留下的空间极其有限。并且,在200多人的大课堂,让学生发言,既不好组织,实际效果也受影响。

第三,专题教学。需要处理好所选专题与教学大纲的矛盾,既要突出问题意识又要避免把教学内容搞的支离破碎。只考虑教师的专长和学生的兴趣,就会使教学体系碎片化,不能有效实现自然辩证法的教育功能。好的专题式教学的特点是既不脱离大纲,又突出了问题意识。专题式教学的本质是专家教学,也就是对某一问题有深入研究的专家给学生授课。这就需要有更多的有学术专长的教师授课。但大部分高校搞专题教学苦于师资不足,仍是一个教师讲几乎所有的专题,与传统的讲授区别不大,不能体现专题教学的精髓。

第四,案例教学。案例教学是一种情景式教学,就是在教学过程中,再现真实的社会事件和生活场景,学生在讨论、分析和相互协作中完成知识的生成和内化。案例教学的优势是把抽象的理论具体化,而且可以充分发挥多媒体等现代技术手段增强教学效果。案例教学最早是在管理学中运用的,最适合实践性强的学科。自然辩证法的学科特点是注重系统性、理论性和思辨性,案例教学能否达到提高学生的理论水平和思维能力的要求是值得研究的问题。

上述几种教学模式各有利弊,虽然在教学实践中取得了一定的效果,但还不能令人满意,自然辩证法的教育功能还没有真正实现。它们的共同问题是,着眼于“教”的方面多,着力与“学”的方面相对不足。造成目前自然辩证法教学困境的不光是“教”的问题,更重要的是“学”的问题,如何调动学生学习的积极性,使学生主动参与到教学过程中来,才是提高自然辩证法教学效果的关键。建构主义理论认为,知识的学习不能是抽象的,而是在具体的情景中,将主观体验与信息的接受结合起来,用亲身经验解读信息,构建知识。这就要求自然辩证法教师采取一定的措施,模拟真实的情景,使学生参与到知识的生成和使用实践中来。教师不能成为上课来下课走的“讲话者”、“陌生人”,而要成为与学生深入交流的“会话者”。我们把这种教学方式称为“互动”式教学,包括两个方面:一个是师生“会话”,既包括课堂的讨论、交流,也包括课下的作业,教师对作业的批改和指导;另一个是学生“协作”。有研究指出,学生间的相互学习是取得学业成就的重要途径。教师指导学生在课下分组讨论,然后上交文字材料,教师再对学生的材料内容进行点评。“互动式”教学最大的特点是将师生“会话”由课堂上转移到课堂外,以克服自然辩证法课程学时不足的问题。

“互动式”教学需要利用现代技术手段,而现代技术手段也给“互动式”教学提供了相应的物质条件保障。利用现代电子媒体,构建互联网上或微信教学平台,师生借助现代交流工具进行课外交流,是当前课时压缩、课堂规模过大的教学条件下实现“互动”式教学的必然选择。

参考文献:

[1]马克思.1844年经济学哲学手稿[M].北京:人民出版社,2000:90.

科技创新的辩论篇(4)

创新意识、创新能力与创新精神是创新型人才的外在表现,它是以深厚的文化底蕴、高度综合化的知识结构、个性化的思想、勇于怀疑的创新精神,严谨求实的科学作风和突出的科学研究能力为基础的。从地方高校来看,作为研究生教育基础的本科教育还存在如下一些影响创新人才培养的问题:“其一,过弱的文化陶冶,使学生的人文素质和思想底蕴不够;其二,过窄的专业教育,使学生的学科视野和学术氛围受到局限;其三,过重的功利导向,使学生的全面素质培养和扎实的基础训练受到影响;其四,过强的共性制约,使学生的个性发展受到抑制”。[1]军事院校的本科教育除了存在上述问题之外,还存在着诸如“过于重视服从教育而轻视自主教育,过于重视外在约束教育而轻视内在能动教育”等弊端。自然辩证法教学是克服上述本科教育不足的重要途径之一。自然辩证法作为具有哲学性质的交叉学科,其教学注重思维的超越性、灵活性与前瞻性,符合当前倡导科学文化与人文文化相融合的教育发展大趋势,在提高研究生的创新意识、创新能力与创新精神方面具有得天独厚的优势。

一、自然辩证法有助于优化研究生在从事创新活动时所必要的知识结构

当代科学技术,一方面向深度和广度进军,另一方面各门学科在知识高度分化的基础上实现综合统一。科技创新往往就在不同学科知识和思维方式的交叉渗透之处产生。人类历史发展显示,军事是科技创新最敏锐和最活跃的领域,当代军事技术创新不仅遵循同样的规律,而且表现更为突出。例如飞机飞行的学科基础是空气动力学,但要设计制作一架飞机,要有力学、机械、材料、信息、控制等各个方面的知识,进一步还要有人机工程、生理适应等方面的考虑。自然辩证法课程以马克思主义哲学为指导,以深厚的科技史和哲学史为基础,是一门交叉学科,既有哲学和科学技术交叉,又有文理交叉。它特别注重广泛吸收科学技术的新成就、新思想,同时借鉴古今中外的思想理论中的有益成份,有助于改善知识结构,弥补现行教育状况所造成的学生知识偏专、视野狭窄之不足。它会使研究生学到自己专业之外的知识,从而拓展研究生的知识背景,使研究生在思考问题时能排除自己的“门户之见”,从事物之间的普遍联系与发展中去分析和把握问题,使他们认识到自己所学的专业在人类科学知识体系中的地位和作用,从而提高自身的思维水平。这样研究生考虑问题时能够从全局出发,从整体上把握,而不是只见树木,不见森林,从而为培养创新精神打下坚实的基础。

二、自然辩证法有助于训练研究生在从事创新活动时所必要的思维方法

创新的过程是一多种思维方式,如收敛式思维与发散式思维、正向思维与逆向思维等,平衡发展、复合作用的结果。军事技术创新同样需要遵从这样的创造性思维规律:一是要从“正”的方面进行,即运用现有科学技术发展进攻性和防御性武器。二是要从“奇”的方面进行,即根据事物之间存在的相互否定的辩证关系,从敌方武器装备中存在的不足中找到突破点。[2]然而,许多理工科院校的学生缺乏这样的创新思维能力,他们在思维方式上往往重视经验的、常识性的思维,满足于感性的直观认识而忽视了理性对现实的深刻反思。理科学生对问题的判断是建立在一定的分析、论证的基础上,工科学生长于动手而怠于发散性思维。专业教育造成的这种思维定势对于学生创造性思维的形成来说是一种局限。对此,自然辩证法可以助一臂之力。自然辩证法课程有大量的有助于创造的思想、理论和方法、如逻辑方法、非逻辑方法、系统科学方法等,有助于研究生以批判和怀疑的眼光来审视世界,对司空见惯、习以为常的东西不断进行全新的思考和探索,发现和创新科学理论和观点。在教学中,自然界的简单性与复杂性、确定性与随机性、可逆与不可逆、有序与无序、进化与退化等内容对启发人们冲破机械思维,形成系统思维具有重要作用;现代科技的整体化、综合化、信息化发展要求形成整体与部分相统一的辩证思维,这些思维方式都有助于提高研究生的创新能力。

三、自然辩证法有助于培养研究生在从事创新活动时所必要的精神品格

现代创造学的理论与实践表明,非智力的精神因素,如不迷信不盲从的品质、富于想象的品质、团队合作意识与责任感等,在创新人才的培养、锻炼以及成才过程中具有重要的作用。现代军事技术创新是有国界的,是一项跨学科、高难度、复杂性与周期长的系统工程,要使研究生成长为创新型军事人才,不仅需要培养他们的专业技能,还需要培养他们的精神品格。自然辩证法坚持从哲学、社会、历史的多角度反思科学技术,在整个教学过程中,物质世界的客观实在性,要求人们培养求实的精神;真理的客观性和绝对性要求人们树立为科学而献身的精神;真理的相对性要求人们要具备怀疑批判权威的精神,应养成一种以创新为荣的意识;科学方法的多样性与科学划界的复杂性要求人们多角度、多侧面看问题,这有助于解放思想,打破教条主义。科技的交叉化、综合化与国际化的发展要求学生认识到科研合作的必要性和意义,树立正确的合作与竞争观念;在教学过程中,通过介绍科技创新的领军人物,使学生既能从中领略科学家严谨求实、为科学而献身的科研作风,又能感受到科学家尊重知识、奋斗不息的高风亮节,从而有助于学生形成良好的科研道德。

总之,创新是极其复杂的活动,从事科技创新,要求高层次创新人才具有多方面的能力、知识、素质、修养、心理等的准备,长期的教学实践使我们认识到,自然辨证法课程教学对培养研究生创新性素质具有独特的作用,理应引起高度重视、认真研究和积极开发,以期对我国高层次创新型人才的培养打开一片新天地。

【参考文献】

[1] 梁馨.自然辩证法教学的思考.现代教育,2001(5)10.

科技创新的辩论篇(5)

关键词: 自然辩证法;研究生教育;创新能力;思维训练

研究生是担负学习、研究等多重任务的特殊群体,在导师的指导下从事学术性的科研活动,学习知识,更新知识,发展知识,不断推进内在完善与外在超越相统一,个人本位与集体本位相结合,科学精神与人文精神相协同。研究生作为高素质人才,具备较高的科学文化素质、创新能力和思想政治觉悟,是时代提出的要求。

一、 思想政治教育功能

自然辩证法是马克思主义理论的一部分,为思想政治教育提供了大量的研究范例,切实的实践功能。自然辩证法的学习过程就是在以科学知识传承为载体的科学精神和科学理念培养的综合过程,渗透对研究生政治方向、思想素质、道德品质的培养。

(一) 有利于研究生的政治教育 。自然辩证法具有政治教育功能是指在自然辩证法的学习过程中对研究生的政治认知水平和政治素养的提高,以及政治方向的坚定产生积极的影响,使研究生坚定社会主义的政治信仰。

自然辩证法的学习有利于理解科学社会主义产生的理论基础,深刻地认识中国特色社会主义,坚定社会主义的政治立场;有利于研究生科学地看待自然、社会、人的关系,正确地认识经济发展和社会进步的关系,理解科学发展与社会和谐的思想,从而坚守社会主义的政治信念,提高自己的政治觉悟,深刻地理解国家的大政方针,自觉地学习、贯彻、落实党和国家的政策。

(二) 有利于研究生的思想教育 。自然辩证法的学习具有思想教育功能,对研究生个体的世界观、人生观和价值观产生的积极影响,提高哲学素养,培养求真务实的精神,提高思想素质。

提高思想素质主要体现在三个方面:在世界观方面,研究生应掌握 辩证唯物主义和历史唯物主义,用唯物辩证法武装头脑,防止形而上学,用唯物史观武装头脑,作为观察各种社会现象的唯一科学方法;在人生观方面,研究生应当树立正确的人生价值目标,把劳动和对社会的奉献作为人生追求的价值尺度;按照社会主义集体主义的总体原则正确地认识和处理个人与集体、个人与社会的关系,做到社会为先、个人为后。

(三) 有利于研究生的道德教育 。研究生具备了一定的科学文化底蕴和道德水平,其道德方面的发展也基本趋于稳定,所以自然辩证法的道德教育功能集中体现在人文关怀、社会责任感、诚信和奉献等道德素质的培养。

自然辩证法认为伦理道德以真理为基础,将伦理道德“善”的追求建立在科学“真”的基础之上,认为人文关怀是科学发展的终极目标,把人文精神与科学有机地统一起来为人自由全面的发展而服务,这是自然辩证法道德教育功能的根本理论依据。此外,自然辩证法课程包含大量的关于科学家敢于追求真理的事实案例,体现出的科学精神有利于培养研究生的社会责任感、诚信和乐于奉献的道德品质。

二、 创新素质培养功能

(一) 激发和塑造作用 。自然辩证法课程涉及科学技术发展史,许多科学家为科学献出了一切。这些科学家树立了光辉的榜样,对研究生感召力和说服力,鼓舞他们在科研的道路上勇于挑战、敢于创新,这有利于创新精神、创新意识和创新激情的培养。

马克思认为科技是生产力,邓小平阐述科技是第一生产力,强调科学技术作为生产力的首要地位。自然辩证法的学习使研究生充分认识科技的重要作用,深刻理解科技是第一生产力的思想内涵,从而热爱科学、追求科学,为科技进步而奋斗。在这种信念的支撑与鼓舞下,研究生能够刻苦学好基础知识,着重能力的训练,提高发现事物内部规律的能力,培养创新素质。只有具备了创新能力,才能站在探索真理的前沿,才能进行知识创新,才能为解决重大课题提供科学依据,才能推动科技成果向生产力转化。

(二) 决定和启迪作用 。创新是自然辩证法的应有之义、灵魂实质和目标追求。自然辩证法课程充分体现出以创新精神为核心的素质教育功能和以创新机理为核心的科学方法论功能,对研究生创新精神和创新能力的培养是非常重要的,在某种程度上起决定作用。

与生俱来的创新能力是罕见的,创新素质需要后天的培养,需要一些指导和启迪。自然辩证法课程讲解了很多科学方法、科研选题的原则,详细地讲解了创新思维的内容,包含创新思维的一般过程、特征和几种具体的创新思维模式等。这些内容不仅是理论还是创新方法,能够培养研究生的创新能力和素质,对研究生的创新意识有启迪作用。

三、 思维能力训练功能

(一) 锻炼发散的思维方法 。正确的思维方法是我们解决问题的先决条件,方法正确则事半功倍。发散思维的广阔视野帮助我们举一反三,在较短的时间内获得更多的思维成果。自然辩证法帮助研究生突破固 有的思维模式,多角度考虑问题,深加工获取的信息,得到更多的设想或方案,使问题得到圆满的解决。思维的灵活变通是极为重要的,遇到困惑难以解决时要学会变通的看待问题,要更新观念,试用别的方法去解决。自然辩证法除了注重科学的实用和功利价值外,还注重科学的文化功能,即科学作为文化的一部分对人类文化发展的推动和奠基作用。

(二) 强化形象思维和逻辑思维 。自然辩证法的学习是从熟悉的自然科学知识中认识自然辩证法原理和科学技术的关系,发现自然辩证法的作用,这样学到的自然辩证法就是具体的、生动形象的,而不是空洞的、晦涩的。这样的学习过程是形象思维的强化过程。

逻辑思维能力的提高需要扎实的基础知识,学习自然辩证法使研究生具备灵活运用知识的能力,为逻辑思维能力的提高奠定基础,锻炼研究生从多角度考虑问题,获取更多的信息,进行有根据的推理,做出正确的判断,这样的过程在不知不觉中强化了研究生的逻辑思维。

四、 科学精神塑造功能

科学精神是指约束科学家的有感情情调的功能和规范的综合体。这些规范以规定、赞许、禁止的方式表达,借助于制度而合法化。求实创新是科学精神的精髓。

研究生掌握了一定的专业知识和科研能力,并不等于具备了科学精神。有的研究生出现了求真务实的迷茫、质疑批判的软弱和科学理性的欠缺等现象。自然辩证法课程显示出每一次科技的进步都是科学家坚持真理,艰苦奋斗的历程,教育了研究生要坚持实事求是的精神、敢于挑战的勇气、合理质疑的能力和严于律己的品格,崇尚真理,探索求知,让研究生认识到弄虚作假、抄袭剽窃等行为不能证明科研能力,只是自欺欺人。只有那些严于律己,艰苦奋斗的科研工作者才能登上科研的高峰,赢得世人的尊重。

五、结语

自然辨证在研究生的思维训练、创新素质提高、科学精神的塑造等方面发挥着作用,有着不可替代的功能。需特别指出的是,自然辩证法的学习应在马克思主义意识形态下,突出当代中国特色社会主义理论,结合科技社会发展的现实,以学业生涯发展的需要为指引,有针对性、学术性和创新性,使自然辩证法课程具有的功能得到体现,作用得到发挥,使研究生获得真正的收获。 (作者单位:济南大学管理学院)

参考文献:

科技创新的辩论篇(6)

深化科技体制改革的目标要求科技主管部门加强科研项目管理的能力建设,不断完善科技项目、经费管理制度和科技评价、奖励制度,形成激励创新正确导向。政府作为公共管理的主体,承担着制定政策、培育企业、激发创新的重要责任,其中一个重要的内容就是各级科技主管部门通过科研项目指南,引导大学、科研院所、企业及各创新主体申报指南中的项目,并通过竞争机制提供项目经费资助和补贴,对提高全社会的创新创业热情,推动高新技术企业发展和产品升级,起到了不可替代的作用。

项目评估或评审活动必须按照国家有关法律、法规、规章和政策的要求,坚持独立、客观、公证的原则,并自觉接受有关方面的监督。让最适合的研发创新主体获得好的立项项目支持,是政府科技项目的初衷,因此就必须采用一套公开、公平、公正的择优方案,而答辩则是择优的一个重要环节。

1 视频会议的特点

(1)节约会议成本 由于有了视频会议的会议形式,可降低参会各方的会议组织、差旅费用,从而降低会议主办、参会人员的成本。

(2)技术较为成熟、稳定 目前从事视频会议服务的生产厂商有宝利通、华为、思科等,设备的市场价格较为透明,且各厂家针对不同应用环境均具有较为成熟的解决方案,通信、设备都具有统一的行业技术标准,为不同用户可以提供定制的个性化服务。

(3)可支持项目答辩等特殊需求根据国家科技部要求,项目答辩应尽量采取异地评审方式,远程视频答辩能够很好的支持该应用的需求,是满足该要求的最好方案之一。

2 南京市科技管理远程视频服务平台现状

2014年下半年开始,南京市科委开始启动“南京市科技管理远程视频服务平台”的建设工程,此项目的建设旨在通过采购一套成熟的视频会议系统,并租用运营商网络专线将南京市玄武区、秦淮区等11个区科技局及南京高新区、南京经济开发区等5家开发区及创新园科技局无缝连接,从而搭建起覆盖全市的科技管理远程视频网路服务平台。14年年底,市科委通过政府采购流程最终为该项目采购了一套基于宝利通RealPresense平台系列产品,其主要系统单元包括:1套RMX524C多点控制单元(MCU)设备,17套HDX7000高清视频会议硬件终端。为了保障远程视频设备的网络化应用,市科委与中国移动南京分公司签订了长期合作协议,搭建了一套覆盖全市的4M通讯专线网络。

2015年初,该服务平台在各方人员的协助下已经正式通过了联调测试,并正式开始投入使用,初步搭建起1个主会场与17个分会场同时召开全市科技远程会议的服务平台。

3 子系统(答辩系统)建设

3.1 子系统建设与使用情况

在配合市科委搭建南京市科技管理远程视频服务平台后,南京市科技成果转化服务中心(以下简称中心)为了充分利用好这一基础平台,积极组织人员开展调研和论证,借鉴兄弟部门的做法,及时调整内部资源,启动了子平台(答辩系统)项目的建设,将该子平台融入现有的服务体系,进一步提升了科技管理的综合能力。2015年3月12日至14日,受厦门市科技局委托,中心组织召开了2015年度厦门市重大科技项目异地视频评审会。答辩期间,中心组织南京多所大学、科研院所、企业等共28名专家进行异地视频论证。专家分4组3天,对厦门19个科技计划项目进行视频答辩、论证和评选。面对这种项目评审的新模式,中心克服时间紧任务重等困难,圆满完成了此次项目答辩组织工作。

3.2 子系统的组成

系统的核心部分是两端的视频终端及相关外部设备,包括音视频系统、PPT演示笔记本等。经过会前的参数调试,测试视频音频设备状态、实现视频答辩过程的可控性。视频会议系统一般采用SIP (Session Initiation Protocol)协议。同时双向传输音频、视频及PPT 数据所需网络带宽不超过4M。

通常视频会议对网络的延时、丢包率有较高要求,为了达到视频答辩的网络传输要求,中心对现有网络资源进行了必要的调整和改造,为答辩系统专门提供了一条10M静态网络专线。此次南京-厦门答辩过程实际中,总数据丢包率小于6%,视频丢包率小于5%,音频丢包率小于3%,网络断线率小于1%。

3.3 视频答辩流程及管理

以厦门重大科技项目异地答辩为例,主会场在中心交流厅,分会场在厦门科技情报研究院。受邀专家组成的评审委员会在主会场,并按专业进行分组;答辩人即项目申报单位在分会场,主分会场通过网络传送视频音像,及ppt文档等。

项目答辩的流程是:首先专家组验证答辩人身份,答辩人介绍项目申报的背景(企业情况、项目情况)和项目理由和工作基础,同时利用PPT进行展示(此过程用时20分钟),介绍完毕后,专家提问,答辩人回答(次过程用时20分钟)。

为了保障好视频答辩的整个过程,要求使用单位必须建立一套成熟的视频答辩管理流程。

4 结论与展望

本系统是南京市科技管理远程视频服务平台的子系统,该系统面向全市各级科技主管部门,服务于南京市科技管理工作的全程视频应用系统。建设初期主要应用与全市科技系统远程视频会议,现已推广应用于南京市市级科技计划进行网络视频评审、答辩和与兄弟省市召开有关科技系统高清视频会议。

该系统具有实用性、稳定性、可扩展性等特点。存在的不足之处是,虽然本系统利用了先进、可靠的音频采集、解码、高效网络传输、安全加密认证等技术,但在利用互联网传输信号的过程中,任然存在一定的安全隐患,这也是该系统需要完善的重要内容之一。

参考文献

[1]赵丽玲.毕业论文远程答辩有效探析[J].中国远程教育,2008(09):46.

科技创新的辩论篇(7)

《自然辩证法》课程是高校硕士研究生思想政治理论课的教材,是以马克思主义理论为指导,研究自然界和科学技术发展一般规律、人类认识自然和改造自然一般方法,以及科学技术在社会发展中的作用的课程。2012年高教版教材《自然辩证法概论》的编写,增加了“创新型国家”这一内容,旨在培养学生运用马克思主义科学技术观,推动科学技术的创新和创新型国家的建设。针对这一内容,除了采取传统授课方法外,更适宜采取案例教学法。从学习理论看,案例就是库恩所称的“范例”,具有情境性、具体性、易迁移的特点。因此,从课程目标和定位看,《自然辩证法》课程在这部分内容的案例应选取与科学研究相关的典型范例,使学生产生一种亲切感,创设引人入胜、新奇不解的学习情境,起到触类旁通的功效。自改革开放以来,我国现代化建设进程中出现重大科学技术问题,在该内容的教学设计上,我国科学家的自主创新案例有助于这一教学目标的实现。

一、自主创新的内涵

同志指出:“建设创新型国家,核心就是把增强自主创新能力作为发展科学技术的战略几点,走出中国特色自主创新道路,推动科学技术的跨越式发展。”[1]创新型国家的一个重要特征就是自主创新能力较强。自主创新的实质是通过拥有自主知识产权的独特核心技术及在此基础上实现新产品的价值的过程,其成果一般体现为新的科学发现,以及拥有自主知识产权的技术、产品、品牌等[2]从广义上讲,基于本土科技知识进行创新、形成具有中国特色的科技成果,都可视为自主创新的范畴。本文所探讨的科技自主创新案例主要聚焦于中国古代科学技术的当代自主创新,即我国科学家在继承传统科学技术的基础上,利用传统的科学技术资源和方法,解决了现代科技问题,并在国际上产生重大影响,作出独特的原创贡献的案例。

二、我国科学家自主创新案例应用的可能性

案例教学以案例的收集为出发点。中国具有丰富的传统科技资源,几千年的科技传统形成了独特的体系、思想与方法,并在许多方面取得了举世瞩目的成就,为世界科技的发展作出了积极贡献。李约瑟的鸿篇巨制《中国科学技术史》,洋洋洒洒七大卷三十四分册,对中国古代科技的整理研究挖掘历经半个多世纪,至今仍未全部出版完成,便是中国古代科技资源极其丰富深厚的一个明证。李约瑟对此感慨道:“随着时间的流逝,证明这是一个绝对的金矿。古代和中古时代的中国科学成就,一再表明足以使人眼花缭乱。”[3]面对这座“金矿”,一些当代中国科学家的自主创新已经有力地显示了传统科学在当代的巨大价值,这些资源至少通过以下两种类型为案例教学提供了可能。

1.传统科学思想方法解决现代科学问题的案例。这方面最为典型的案例是数学家吴文俊的自主创新工作。吴文俊在深刻领域与继承中国传统数学的基础上,融合西方数学和当代计算机技术,一举解决了几何定理机器证明的问题,开启了具有浓郁中国特色和强烈时代气息的新的研究领域――数学机械化,并被广泛运用于智能计算机、机器人学、计算机图形学、工程设计等多个不同领域[4],在国际上形成了自动推理与方程求解的“中国学派”[5],为此,他在2000年获得了国家最高科学技术奖。此外,还有翁文波提出的包括可攻度性方法和干支法等信息预测理论与方法在天灾预测中的运用,任振球特大自然灾害触发机理研究及预测,徐钦琦提出阴阳大年生物进化论[6]等,这些丰富的科学文化遗产已然成为当代中国重要的科学原创力,为《自然辩证法》课程提供了丰富案例。

2.利用传统科学史料研究现代科学问题的案例。这方面的典型案例不甚枚举。著名科学家竺可桢利用历史文献资料收集冰川进退、湖泊冻结、动植物分布等资料,采用数学方法加以分析,发表《中国近五千年来气候变迁的初步研究》一文,对气候波动提出令人信服的观点,这种气象学历史研究方法开创一种重要的研究范式,在当前全球气候变化科学研究中仍具有重要的价值。在天文学方面,席泽宗发表的《古新星新表》,充分利用了中国古代在天象观测资料方面完备、持续和准确的巨大优越性,考订了从殷代到公元1700年间的90次新星和超新星爆发纪录,使之成为这方面空前完备的权威资料,为超新星这一天文学的重大课题的研究开创了新局面[7]。近几十年来,利用中国古代的天象纪录研究超新星遗迹、地球自转的不均匀性、太阳黑子活动的周期、哈雷彗星的轨道演变等许多问题,也逐渐成为热门课题,如英、美、日、韩等国都有人在研究[8]。另外,在李四光、竺可桢的编制基础上形成的《中国地震历史资料汇编》,势必在当前的地震科学中发挥重要作用。

三、科学家自主创新案例应用的教育意义

《自然辩证法》课程作为研究生的思想政治课程,除了使学生梳理正确的自然观、科技观、方法论之外,还应充分发挥其在传统与现代、西方与中国、科学与人文等方面的沟通作用,这是新版教材将“树立科学技术战略观和科学技术创新观”纳入教学目标的主要原因之一。在课堂教学中,进行中国科学家在当代自主创新的案例教学,课程目标将以更具现实性和启发性的方式呈现出来,可以把以上几方面的沟通作用较为集中地凸显出来,有利于体现《自然辩证法》课程的文化功能、教育功能、科学功能、历史功能。同时,通过对“科技自主创新”的案例教学,达到一举多得的效果、以小见大的效果,其意义颇为深远。

1.融合研究生的科学素养与人文素养教育。自2010年8月教育部出台《研究生思想政治课新课程试点工作方案》后,《自然辩证法》课程由原先理工类硕士生必修课调整为不分学科、专业均可学习的选修课,同时课时也有所调整。在新的课改方案下,课程面对的是人文类和理工类的研究生,根据该课程的本身特点和学生的培养目标,《自然辩证法》课程应搭建起科学与人文的桥梁,“通识”教育的内涵更加凸显。硕士研究生是高素质的人才,应具有扎实的专业知识和深厚的人文素养,我国源远流长的传统文化为造就全面发展的人提供了无比丰富的精神资源。我国科学家自主创新的案例涉及中国的历史、传统文化、古代及现代的科学思想,具有融合科学素养与人文素质教育的功能,对培养全面发展的研究生具有重要意义。

2.引导研究生树立自主创新意识。二十一世纪的今天,随着经济全球化进程的加快,科技竞争日益成为国家间竞争的焦点,科技创新能力,特别是自主创新能力,成为国家竞争力的决定性因素。作为我国研究生培养体制的课程,《自然辩证法》课程面对的是中国特色社会主义建设的接班人,关注中国背景下现代化建设中的科学技术自主创新问题,有助于使学生对科学技术的中国道路形成自觉思考,增强使命感和自觉性。在教学中,引导学生关注我国近些年的自然科学奖、国家最高科学技术奖等获奖的科学家个人或科研团队,并透过他们解读当前科学发展的新特点和动向,学习他们在研究时的人文关怀和科学精神,不仅贴近研究生的科研实际,还可帮助他们树立科学技术战略观和科学技术创新观,对培养学生的创新精神具有重要意义。

3.培养爱国主义情感和传承优秀传统文化的使命感。榜样的力量是无穷的。吴文俊、竺可桢、席泽宗等老一辈科学家对传统科学的创新案例,不仅有力地证明了中国优秀传统文化在当代仍具有巨大价值,还在国际科学界为中国科学赢得了尊重,对研究生的爱国主义教育和传承优秀传统文化有积极的教育意义。“为有源头活水来”,通过现实的科技创新案例,使学生认识到借鉴中国传统的研究方法,有助于解决现代的科学问题,使他们重新认识我国的科技资源,对培养学生的爱国主义精神,继承祖国优秀传统文化的自觉性和使命感有很好的教育效果。在课程中,以案例为切入点带动整个教学,通过生动的讲解,再配合图片再现、视频观看、分组讨论等方式充实课堂,可以达到良好效果。中央电视台十套《大家》栏目推出的国家最高科技奖获得者特别节目《荣耀中华》,便是一个很好的视频素材。

4.提高科研创新的方法论自觉。中国数千年的历史文化遗产是中华民族乃至全人类的宝贵财富,新的时代需要我们认真发掘中国传统科学的资源。在分析案例后,要进行必要的方法论总结和提升,培养学生的研究意识和方法论自觉。例如吴文俊案例的方法论在于突破西方中心论下的科学观,以历史主义恢复古代数学的规范,但同时又不拘于本土知识传统,而是在此基础上,以西方数学为观照,以当代科技发展为创造性转化的发酵剂,融会中西,贯穿古今,为中华科学的复兴开出一条切实可行的道路。通过案例的方法论解读,有利于学生树立起自主创新的意识和方法论自觉,在现实的研究工作中结合自己的专业进行思考,提高学生的创新能力,又有利于在当代的科技中对中国传统科学文化形成文化自觉,保持开放的姿态,不断提升文化软实力,提高适应新时代文化选择的自主能力,为文化强国和创新型国家建设奠定良好的思想准备与基础。

四、注意问题

案例教学重在分析。案例教学绝不是一些典型案例的简单罗列,也不是简单地播放和观看录像。录像、图片、文字、讨论等可以帮助学生获得一定的启示,教师应进行必要的引导与深化。因此,案例教学应在案例的分析上下工夫,真正做到深入解读,而不流于形式,起到“解剖麻雀”的教学效果。例如在对吴文俊的案例进行分析时,必须围绕三点展开分析和讨论:一是在传统科学文化的教育内容上,应在与西方数学比较的前提下,讲清楚中国传统数算法化、机械化的特点与几何定理机器证明的问题;二是在自主创新方法论上,讲清楚吴文俊使用的历史主义原则对古代数学的研究、以西方数学作为优秀文化资源和以计算机技术作为创新转化手段的自觉性;三是在意义阐发上,讲清楚吴文俊自主创新的重要意义和当代启发。只有凸显这几点,案例教学在上述几方面的教育功能才能很好地体现,才能真正发挥案例教学举一反三的作用。

参考文献:

[1].坚持走中国特色自主创新道路为建设创新型国家而努力奋斗[M].人民出版社,2006:6.

[2]郭贵春主编.自然辩证法概论[M].北京:高等教育出版社,2013.1:306.

[3]潘吉星主编.李约瑟文集――李约瑟博士有关中国科学技术史的论文和演讲集(1944-1984)[M].沈阳:辽宁科学技术出版社,1986:1-2.

[4]张维.不断创新的著名数学家――吴文俊[J].自然杂志,2007(4).

[5]吴文达.吴文俊的数学机械化理论及方法[J].中国科学院院刊,1991(1).

[6]李世.科技创新与中西文化互补之我见――六个典型实例的思考[J].中国工程科学,2005(4).

[7]李正风.中国科学家学术思想的传承与创新:概念、特征与方法[J].南京社会科学,2012(4).

科技创新的辩论篇(8)

一、科技创新的关键是方法创新

人类文明史,就是一部人类创新活动的历史。创新活动贯穿于人类生产实践、社会斗争实践、科技实践之中,知识为体方法为魂,方法是创造一切的关键。对于科技创新来说,科学方法的创新是关键环节。因为科学方法能使科学研究更严密,从而使科技创新更有效地进行。巴甫洛夫曾深有体会地认为:“方法是最主要和最基本的东西”,“方法掌握着研究的命运”。科学方法是科技工作者认识客观事物的手段。这个认识手段在黑格尔看来“是主体方面的某个手段”,即主体在探索的认识中所拥有的能动的思维能力和思维方法。黑格尔又说:方法也就是工具”。因此,科技工作者掌握了优秀的科学研究方法就等于拥有了先进的科研工具,用这个工具去进行科技创新,定能促使科技创新的实现。因为任何方法都包含着对有关对象规律性的认识,它是根据这种规律而制定出来的用以进一步认识和改造现实,并从而获得一定成果的手段或工具。众所周知,在科技史上开普勒因善于运用科学的研究方法概括出了行星运动三大定律,而他的老师第谷因却使得真理从眼前溜掉。所以,通常情况下科技工作者们不仅非常注意科学研究的具体内容,而且非常重视科学研究的方法。法国数学家、物理学家、哲学家笛卡儿说:“我可以毫无踌躇地说,我觉得我有很大的幸运,从青年时代以来,就发现了某些途径,引导我作了一些思考,获得一些公理,我从这些思考和公理形成了一种方法,凭借这种方法,我觉得自己有了依靠,可以逐步增进我的知识,并且一点一点把它提高到我的平庸的才智和短促的生命所能容许达到的最高点。法国天文学家拉普拉斯说:认识一位天才的研究方法,对 于科学的进步,……并不比发现本身更少用处。科学研究的方法经常是极富兴趣的部分。”

科学方法是科技工作者所应掌握的一种创造性的复杂技能,但这种技能不是人们先天就有的,是人们通过学习不断总结经验而逐步地提高和发展的。对于一个科学家来说,他在科学研究中所运用的方法,大致有三个主要来源:一是从前辈或同行中学习得来;二是在科研实践中摸索、体会出来;三是在哲学方法论的指导下获得。哲学是科学研究相当重要的方法源泉之一。因此,学习哲学是科技工作者获得科技创新方法的一条必不可少的途径。作为科技工作者应重视对哲学的学习,因为:第一,哲学是最高层次的方法论,哲学研究的方法,如归纳法、演绎法、矛盾分析法等能为科学方法的创新提供最普遍的方法论指导;第二,哲学是主体的纯粹思维活动,是主体方面反思人类各种活动(包括科技活动)的重要手段,它总是超越关于经验对象的思考,超越既定的科学理论,做出新的科学发现或提供新的科学理论;第三,从科技史上看,大凡在科学活动中有创新举措的科技工作者都具有很高的哲学素养,都自觉地使用哲学的方法指导自己的工作;大凡有众多科技创新成果产生的年代,也都是人们在哲学观念(思维)转变的带动下使科学方法有重大突破的年代。20世纪的创新巨匠爱因斯坦,年轻时就曾如饥似渴地钻研过古希腊哲学家和近代笛卡尔、康德、马赫、彭加勒等人的哲学著作,并从中获得很多启发,他认为,哲学“是全部科学之母”。他讲:科学如果脱离了认识论一只要这是可以设想的一就成为粗俗的、混乱的东西。[1因此,一个国家、一个科技工作者要想有不断的科技创新成果产生,就必须重视对哲学的学习,不断改进科研方法:4]。

二、哲学为科技创新提供普遍有效的方法

哲学是世界观,也是方法论。它在给人提供世界是什么的同时也提出认识世界的方法应当是什么样的,即为人们提供认识世界的工具。古希腊哲学家、科学方法论的创始人亚里士多德称自己的哲学为“工具论”,近代经验论哲学鼻祖弗朗西斯·培根也把他自己崭新的哲学叫做“新工具”。哲学的这一工具性突出地体现在它为科学技术发展提供了以下三种主要方法。

(一)哲学的逻辑思维为科技工作者提供了科学的归纳法和演绎法,为科技创新开辟了新思路

恩格斯说,在认识事物的过程中,甚至连形式逻辑也首先是探寻新结果的方法,由已知进到未知的方法。形式逻辑是古希腊哲学家亚里士多德在对人类思维的形式进行专门研究的基础上建立的关于人类思维规则的学问。它揭示了正确的思维形式,让人们弄清了思维必须符合哪些条件才能达到认识的目的。逻辑思维方法是哲学研究中重要的也是最常用的方法。由于逻辑推理具有使人的思维更严密、严格、严谨的优点,被逐渐运用于自然科学研究中,并成为科技工作者进行科学研究的重要方法。近代以来,随着西方科学研究的日益发展,通过逻辑论证获得科学知识的方法越来越受到极大关注,科技工作者们根据一定的科学事实和经验材料,遵循逻辑思维规律和思维规则,按照严格的逻辑程式进行科学思考、判断和推理,获得了极大的科研成就。特别是进一步系统化和程序化的逻辑论证方法一归纳法和演绎法的诞生和运用,为科学研究方法注入了新的活力,为科技工作者开创了新的思路,迎来了科技创新史上的一次大丰收。

归纳法和演绎法是由两位著名的哲学家弗朗西斯。培根和笛卡儿在建立科学知识体系时将具体的科学方法上升至哲学的高度进行提炼、研究提出来的。

归纳法是一种建立在对大量观察资料进行理智分析比较的基础上,由个别到特殊,由特殊到一般从而得出关于此类事物的规律性认识的科学研究方法。进一步系统化了的科学归纳法是培根在批判经院哲学和传统教条阻碍科学发展的前提下,从经验论的角度,进一步阐述科学试验的必要性和重要性,强调必须建立一个合乎时代需要、能促进科学与生产发展的新哲学的思想指导下首先提出,后经赫舍尔、惠威尔等人完善和扩大的。比起以往自发的归纳法来,科学归纳法能根据对某类事物的典型对象及其属性之间必然联系的认识,推出该类所有对象中都具有某种属性的一般性结论,深刻揭示和显现事物的因果关系,是一种上升到自觉的、有计划的、有组织的层次进行科学研究的方法。因此倍受科技工作者的青睐,是科学方法的创新。这一创新在物理学领域使科技工作者们发现了许多新定理、定律。例如:力学中的牛顿三定律,热学中气体的三定律,电学中的库仑定律、欧姆定律、焦耳一楞次定律,光学中的反射、折射定律,等等,都是归纳实验的结果。在生物学领域达尔文进化论的创立,也与他自觉地运用归纳法有直接关系。

而瑞典生物学家林耐由于忽视归纳法的运用,仅仅用分类方法分析问题,得出了物种不变的错误观点。恩格斯指出:从个别东西开始的一切推理形式都是实验上的和以经验为基础的东西。演绎法是从已知的某些一般原理、定理、公理或概念出发推出个别结论的思维方法,是从一般到个别的推理。它是笛卡儿在批判经院哲学和传统教条阻碍科学发展的前提下,从理性主义角度提出的必须把科学知识大厦及其每一组成部分都建立于“理性”的基础上的科学方法和思想。笛卡儿认为,从感觉经验中引申出来的认识不具有普遍性和必然性,运用归纳法只能得到或然性的、不确定的知识。

而近代科学中的力学和天文学已不满足于个别经验材料的搜集甚至也不满足于系统经验材料的初步整理,而是要求建立完整的、逻辑上自恰的科学理论体系。于是,笛卡儿借助数学建立了他的直观一演绎法。后经以伽利略、牛顿等为代表的科学家和以杰文斯为代表的哲学家的发展,又建立了假说一演绎法。演绎法的创立和使用,加强了科学研究的理性思维特征性,是科学方法的又一个创新。因为它可以在大前提的第一原理下通过一系列的间接论证得到“较远的推论”,它是发现的逻辑是发现真理的一种最有效的方法。演绎法使科技工作者从中受到很大启发,产生了许多科技创新成果。例如,狭义相对论的一系列重要结果,是爱因斯坦运用演绎法从两个基本原理得出的,一个是相对性原理,一个是光速不变原理。从这两个原理出发,推导出洛仑兹变换,进而演绎出物体在高速运动时,钟慢、尺缩、质增以及同时性的相对性等等。建立了与经典物理学的时空理论根本不同的现代物理学的时空理论即狭义相对论。又如,热力学的全部内容便是从热力学的三个定律出发,按照严格的逻辑推理而演绎出的一系列新结论。

其实,在实际的科学认识过程中,归纳法和演绎法是互为条件、互相渗透的,是不可绝对分开使用的。正如恩格斯所指出的:“归纳和演绎,正如分析和综合一样,是必然相互联系着的。不应当牺牲一个而把另一个捧到天上去,应当把每一个都用到该用的地方,而要做到这一点,就只有注意它们的相互联系,它们的相互补充。”[5归纳法和演绎法都是哲学逻辑思维的基本方法,在被一些科技工作者自觉运用于科学研究之后,使科学活动一改过去工匠式的从经验中摸索着创造技艺和工具的应用状态,成为用逻辑探索自然界规律的理性活动;使科技工作者一改过去那种只着重于“做什么”的闭塞思路,发展为要研究“为什么做”和“怎样做”这种寻求科技创新规律的新的思维风尚。逻辑思维方法已成为必不可少的思维工具。

(二)哲学的辩证思维为科技工作者提供了辩证逻辑方法,使科技工作者沿着理论与实践相统一的正确道路在实践中认识真理、丰富真理

著名的俄国生理学家巴甫洛夫曾经说过:科学是随着研究法所获成就而前进的。研究法每前进一步,我们就更提高一步,随之在我们面前也就开拓了一个充满着种种新鲜事物的、更辽阔的远景。因此,我们头等重要的事情乃是制定研究法。

从整个科学以及各门具体科学的发展史来看,科学认识的进步和科技创新成果的获得是同科学研究方法的提高密切相关的。随着科学的不断发展,单纯的归纳和演绎方法对于认识物质世界运动变化深层次的规律显得愈来愈不够用,科学已进入了需要用高于形式逻辑方法的方法去认识和揭示事物变化发展本质的阶段。此时哲学的辩证思维方法被引入到科学研究方法之中。由于辩证法是用联系的、发展的、全面的观点看世界,因此用辩证的方法思考问题,把辩证的方法和逻辑的方法结合起来就能实现严密揭示一切事物运动、变化和发展的规律的认识目的。辩证逻辑方法给人们开辟了一种新的、但又符合自然规律的认识模式,成为科学研究的重要方法和实现科技创新的重要手段,恩格斯说:“自然过程的辩证性质以不可抗拒的力量迫使人们不得不承认它,因而只有辩证法能够帮助自然科学战胜理论困难……”科学的辩证逻辑的方法是唯一的、最高度地适合于自然观的这一发展阶段的思维方法。

科学创新的实践,特别是近代以来的创新实践表明,许多重大的科技突破或科技创新都与科技工作者自觉地运用辩证逻辑方法分析问题、解决问题有密切关系。例如:哥本哈根学派的著名物理学家玻尔的“互补原理”就是在解决粒子波粒二象性统一的情况下,使用辩证的思维方法发明的。在1926年当哥本哈根学派的物理学家们为测不准关系所困扰的时候,玻尔指出,电子在原子中“轨道”的不确定并不是绝境,这只是对传统的质点运动轨道概念的否定。他认为,正是这种否定,反倒构成了原子能量唯一定义的必要条件。我们必须把否定本身看成是我们认识的真正进步。只要把粒子属性的两个方面看作是互相补充、彼此过渡的,就可以更全面地把握粒子的真实状态。“互补原理”的基本原则就是从共存的对立面中寻求二者的统一性。二象性是粒子两种对立的客观属性,即在某些观测仪器下,微观客体被描述为“微粒”,而在另一观测仪器下,它们又被描述为“波动”,这是粒子两种对立的客观属性,是客观事实。但这一事实在经典物理学的机械观点看来是无论如何也不能同时属于一个事物的,是无法统一的。但是波尔运用了辩证的思维方法,即按照客观事物本身的辩证规律去认识客观事物,承认粒子的两种对立的客观属性,并从对立面的特殊性中全面地把握了事物的丰富内容,正确地揭示了微观客体的特殊本质。

玻尔所使用的辩证的逻辑方法,随着现代科学的迅速发展,被广泛应用于现代物理学、现代宇宙学、现代数学、系统科学等学科,取得了巨大的成就。例如,1928年狄拉克根据它的新方程得出一个大胆的假说:“真空”不空,“真空”充满了电子。这一假设后被美国科学家安德森所证实。又如,日本现代核物理学家汤川秀树提出并证实的介子理论,为我们展示了质子和中子持续不断地相互渗透和相互转化,从而被紧紧地结合在一起的辩证本性。又如,彭加勒关于在数学中逻辑思维和直觉思维交互运用、相辅相成的思想,扎德提出的模糊数学,贝塔朗菲创立的系统学等等,无一不是借助辩证逻辑方法思考和研究得出的。

辩证逻辑方法的性质决定了辩证逻辑方法的作用:即揭示事物的对立方面,在对立面互补统一的关系中达到新的和谐一致,达到对事物的更完美的认识,实现理论和实践的统一。各门具体科学都应学会运用辩证逻辑方法,科技工作者也只有在辩证逻辑方法的引导下才能沿着理论与实践相统一的道路前进,才能取得更大的科技创新成果。

(三)哲学的具体问题具体分析方法引导科技工作者按照研究对象的本性确定与之相适应的方法

具体问题具体分析,这是唯物辩证法的灵魂,也是科学研究和科技创新中最具普遍意义的方法和最高的指导思想。任何一种科学方法都是在人类实践中逐渐形成的。人们在认识世界和改造世界的活动中,在考虑自己的行动方式时,始终要依据客观实际,依据目标和实际情况去选择和确定自己的研究方法。

所谓具体问题具体分析,就是科技工作者进行科学研究时所使用的科学方法应该按照研究对象的本性和研究的目的制定,不能随意制定。也就是说,不同的研究目的、不同的研究对象要采用不同的研究方法。

如果要寻找研究对象的某种现象或证明某种假设,就应该进行实证性的研究,这种研究的主要方法是经验认识的方法。经验认识方法主要包括观察法和实验法。经验认识方法比较重实践、重系统经验,它能为科学研究、技术发明、理论发现、科技创新提供大量的、真实的感性材料和对认识对象纯化的、定向性的、典型性的研究成果。比如天文学是较为典型的实证科学,它主要靠观察天体的位置、分布、运动、结构等因素来开展研究,不能去人为干预和改变这些因素,故天文工作者较多地使用经验认识的方法,他们长年累月地进行天体观测所积累的天文资料成为天文学发展的源泉。

如果要确定研究对象的本质特征和发展规律,就应进行基础理论性的研究,这种研究的主要方法是理论思维的方法。因为基础研究力图提供一个概念体系,把相关事实纳入一个可以理解的框架中,并通过这个概念体系,把各种各样的观察材料形成一个统一的整体。理论思维方法主要包括经验定律和理论原理,理论思维方法能从经验事实中归纳出经验定律,然后运用演绎的方法去解释或预测从经验定律中建立的某种假设原理。比如物理学中关于运动的基本定律和万有引力理论,就是将经验上千差万别的不同现象,如将自由落体、单摆、潮汐、月球、行星、慧星、双星、人造卫星的运动,显示为内在的一致性和规律性,显示为一个共同的基本机制的作用,由此可以对从苹果落地到卫星轨道等广泛的现象做出解释。基础科学就是用少量的原理法则对纷繁的自然现象做出统一的解释。

科技创新的辩论篇(9)

机械设计制造及其自动化专业作为目前热门的工科专业之一,是以培养现代机械工程师为目的的专业,也是我国高校开设得最久的专业之一。主要培养具备机械设计制造基础知识与应用能力,能在工业生产第一线从事机械制造领域内的设计制造、科技开发、应用研究等方面工作的高级工程技术人才。中共中央国务院《关于深化教育改革全面推进素质教育的决定》要求:“高等教育要重视培养大学生的创新能力、实践能力和创业精神,普遍提高大学生的人文素养和科学素质。”毕业设计是实现其机械专业培养目标的重要教学环节,是人才培养计划的重要组成部分。作为培养大学生创新能力的重要途径,毕业设计具有举足轻重的作用。而如何提高机械专业毕业设计的质量,多年来一直是高校教学改革的重要内容之一。本文通过分析目前机械专业本科毕业设计存在的主要问题,探讨基于校企合作指导机械类专业本科毕业设计的创新模式。

一、机械专业本科毕业设计存在的主要问题

(一)学生对毕业设计不够重视

毕业设计一般都安排在大学第七、八学期,这两个学期正好是学生考研和就业的关键时期。这些年,随着就业压力的增大和考研风气的高涨,许多学生都把主要精力放在找工作和复习考研上,没能在毕业论文上投入足够的精力。东抄西拼完成毕业论文,网上搜索资料后简单拼凑的现象尤为突出,学校规定的时间为12-16周,而有的学生仅用几周甚至几天时间就拼凑完成,造成毕业设计质量不合格。

(二)设计选题缺乏创新性、可行性

有些学生在选择毕业设计题目时缺乏创新意识,不能面对工程实际需要解决的问题,提出新问题、解决新问题。大部分学生是设计已有的机械装置的结构,然后对其进行分析和校核,设计内容体现不出自己的创新。少数学生只是在网上搜索题目相似、内容相近的论文之后,将原文中大量观点和论述几乎原封不动地复制到自己的论文中,结果是论文缺乏分析和见解。还有少数学生设计中对已有机械结构进行改进设计,但因缺少工程实践,所设计的方案并不一定可行。

二、校企合作指导机械专业本科毕业设计可行性分析

德州学院地处德州市,德州市新能源产业起步早、发展快,在全国处于领先地位。尤其是以皇明集团为代表的太阳能热利用方面走在全国乃至世界的前列,相继获得“中国太阳城”、“国家可再生能源应用示范城市”、“国家火炬计划德州新能源产业基地”等称号,德州经济开发区获首批“山东省节能环保产业基地”,其中“太阳谷”已经成为引领太阳能和新能源产业快速发展的核心动力和强大引擎。同时,德州市依托山东景津环保设备有限公司等企业,正在打造风电新能源装备制造业和环保节能设备等新能源产业基地,建成后将成为全国最大的太阳能产品制造基地和国内重要新能源装备研发和制造基地。面对新能源装备制造业的快速发展,相关机械类专业人才匮乏的问题日益凸显,新能源装备制造的企业迫切希望和高校合作培养机械专业的创新性应用型人才。校企合作指导学生毕业设计的条件已经成熟。

目前,德州学院机电工程学院已经和山东景津环保设备有限公司等企业建立了13个实习实训基地。与山东景津环保设备有限公司、山东通裕集团有限公司、东营光伏太阳能有限公司组建了景津压滤班、通裕班、光伏机电班。2010年与山东景津环保设备有限公司联合成立了“节能环保设备研究中心”。这些都为校企合作指导机械专业本科毕业设计提供了保障。

三、校企合作指导机械类专业本科毕业设计创新模式的探索

(一)校企共同参与人才培养方案的制定

德州学院的机械设计制造及其自动化专业围绕着我国重点支持的新能源产业这一国家战略性目标进行人才培养模式构建,从整体上提升本专业在新能源产业和区域内的高素质创新性应用型人才的培养水平和配置能力。德州学院召开“装备制造业、新能源产业人才需要研讨会”,德州市装备制造业推进办公室、德州市新能源产业推进办公室负责人及12家山东省新能源相关企业代表应邀参加会议,聘请了山东普利森集团有限公司、景津压滤机集团有限公司等企业技术负责人为校企合作专家。企业技术负责人对机械设计制造及其自动化专业的人才培养模式问题提出了宝贵的建议。

根据合作企业的意见和建议,在机械设计制造及其自动化专业教学计划中的第七学期,在11周的专业课程结束后,安排7周的专业方向实习,第八学期安排12周的毕业设计和6周的毕业实习。学生在学习了所有的专业课程后,先在企业进行专业方向实习。在实习期间对所实习企业进行了解,将自己所学的专业课程进行实践,初步提高自身的工程实践能力。在此基础上第八学期进行毕业设计和实习,可以综合提高学生的实践能力和工程意识,毕业后能够直接为企业所用,有效地提高了人才的培养效率和培养效果。使学生的应用能力达到工程需求,实现零距离就业。

(二)校企合作制定学生的毕业设计题目和指导学生毕业设计,保证学生的毕业设计质量

在第七学期,将机械专业学生安排到山东景津环保设备有限公司等实习实训基地进行实习,这些企业有机械专业对口的生产环节,具有一定的生产规模、较先进的生产水平和管理水平,经济效益较好,有接纳毕业论文教学与实践的能力。机械专业学生进入企业进行实习和毕业设计时,企业技术人员和学校教师共同指导,以企业技术人员为主,学校教师为辅,采用双导师制。学校的指导教师负责学生的专业理论指导,企业指导教师为实践经验丰富的技术人员,全程参与学生实习和毕业设计的各个环节,指导学生处理毕业设计过程中出现的问题。在专业方向实习期间,由实习企业提供与实际生产和技术开发相关的毕业设计选题,由校内和企业导师在11月份商讨确定指导学生的毕业设计题目,校内实习导师书写毕业设计说明书。毕业设计题目能够体现机械的新工艺、新技术的研究方向。这样可以让学生提前介入生产技术,初步了解并能解决生产中的一些实际问题。

第八学期学生在实习企业里进行自己的毕业设计,校内指导教师通过网络与学生保持常态联系,跟踪掌握学生毕业论文进程,并定期到企业检查、指导学生毕业论文书写,与学生探讨、解决实习过程中遇到的技术难题,培养求真务实的科学精神,提高了教师自身科研能力。企业导师负责学生的实际设计、生产和技术开发相关的指导。在毕业设计中学生参与了企业的产品研发,学生了解了企业,企业也了解和掌握了学生各方面的情况,为日后的择优录用人才提供了依据,通过双向选择,对愿意留厂且企业看中的学生,企业优先录用。

(三)成立有合作企业高级工程技术人员参与的答辩委员会,严格答辩程序、保证答辩质量

答辩是毕业设计工作的最后一个环节,是全面检查和评估毕业设计质量的重要手段。严格的答辩程序有利于树立良好的学风,促进学生认真做好毕业设计。学院聘请企业高级工程技术人员为答辩委员会成员,答辩委员会的校内教师必须由副教授以上职称(或相当职称的科技人员)的人员担任。答辩委员会下设答辩小组,设组长1人(答辩委员会成员),秘书1人,各答辩小组具体负责学生的毕业设计答辩工作。答辩委员会负责审定学生毕业答辩资格,选用“中国知网”大学生论文抄袭检测系统对参加答辩的毕业论文进行检测,总相似比超过33%的学生不允许参加毕业论文答辩。同时还负责对指导教师的毕业设计指导工作进行审核:指导教师所带本组学生毕业设计成果以专利、、实物、模拟仿真、模型展示的不低于50%。

毕业设计答辩时采用“回避制”,即指导教师不参加对自己指导学生的答辩工作。学生答辩前提交论文由答辩小组详细评阅,写出评阅意见,评定成绩,并根据课题所涉及的内容和要求,准备好基本概念、基本理论、试验或设计结果分析等方面不同难度的问题,以备答辩时提问选用。答辩时学生报告时间一般为10-15分钟,答辩提问时间一般为10-15分钟,答辩公开进行,从而保证了答辩质量。

四、结 论

本科生毕业设计改革是当前高等教育改革的一个热点。近几年德州学院机械设计制造及其自动化专业,通过校企合作指导本专业的本科毕业生的毕业设计,加强了校企合作的力度,提高了本科毕业生的毕业设计质量,提高了学生的实践能力,机械专业毕业生毕业后直接为实习企业所用,有些学生已经成为企业的技术骨干。通过校企合作同时提高了校内教师的科研能力,实现了学校、企业、学生的三赢。

参考文献:

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[2] 高炜,森高静.构建本科毕业论文(设计)质量保障体

系的实践与探索[J].教育与职业,2012,(7):162-

163.

[3] 朱新宝,陈慕华,朱凯.产学研合作提高毕业论文水平

科技创新的辩论篇(10)

一、科学技术:“自然辩证法概论”教学的学术资源

当下作为理工科研究生公共必修课的“自然辩证法概论”,是以恩格斯《自然辩证法》的唯物辩证法思想为指导,结合最新获得的科学技术成果和思辨的哲学思维方式,根据教材编撰的特点,构筑起来的理论体系。从目前流通的“自然辩证法概论”教材看,虽然各有特点,但都有共同的基本架构,即“自然辩证法概论”都不能回避三个方面的问题:自然观的问题,科学技术方法论的问题,如何理解科学技术(也就是科学技术观)的问题。这即是说,科学技术与“自然辩证法概论”的关系是不可分割的。换言之,科学技术是“自然辩证法概论”教学的重要学理支撑,即重要的学术资源。首先,自然观的问题,需要用科学技术知识佐证。自然观是对自然界的总的看法,也是世界观的组成部分。自古以来,人类对自然界的认识总在不断地发生着变化,而这种变化的推动力来自科学技术。古希腊哲学家认为自然界的一切事物都处于无休止的运动和变化中。这是一种朴素的唯物史观,是哲人们天才的想法,没有科学知识佐证,信者信也,不信也无妨。到了近代,自然科学在宏观和微观领域都得到了突破性的发展,为人类认识自然提供了科学依据。地理大发现,改变了人们认为“地球是方的”的看法;哥白尼“日心说”冲出宗教的牢笼,掀翻了“地球中心论”;新物理学、化学的诞生,血液循环的发现,望远镜、显微镜的发明使用迫使神学玄学之类让位。但这个时代对自然界的总观点是:自然界绝对不变,是一种机械唯物史观。“不管自然界本身是怎样产生的,只要它一旦存在,那么在它存在的时候它始终就是这样。行星及其卫星,一旦由于神秘的‘第一次推动’而运动起来,它们便依照预定的椭圆轨道继续不断地旋转下去,或者无论如何也旋转到一切事物消灭为止”[1](P.364)。1755年,康德的《自然通史和天体论》从理论上打开了一个缺口,“关于第一次推动的问题被取消了;地球和整个太阳系表现为某种在时间的进程中逐渐生成的东西”[1](P.366)。直到19世纪中期,焦耳、格罗夫、拉瓦锡、达尔文等科学家的出现,才用科学实践证明了整个自然界是在永恒地流动和循环着的。然而对于探索自然界的奥秘,更新人们的自然观,科学家们一直没有止步,宇宙和生命之谜在不断地破解着。直到21世纪的今天,科学技术成果不停地佐证并改变着原有的自然观。2011年12月5日美国国家航空航天局(简称NASA)声明,证实通过开普勒太空望远镜发现了“第二地球”——一颗名为开普勒22b的行星。其次,科学技术方法论的问题,需要依托科学技术的最新成果。科学技术方法论是指“科学技术研究中常用的一般方法的理论,是关于科学研究和工程技术研究一般方法的性质、特点、内在联系和变化发展的理论体系”[2](P.107)。建构这样一个纷繁复杂的理论体系不是一蹴而就的,而是在科学实践中随着科学技术新成果的诞生慢慢归纳总结出来的。科学技术方法“主要是以近代和现代的科学技术实践为依据,并按认识和实践的需要而被选择或舍弃。科学认识和实践的规律性制约着科学技术方法发展变化的一般趋势。因此,对科学技术方法论的研讨应紧密联系科学认识进行”[2](P.107)。比如,科学问题的提出与科学家所处的历史时代密切相关,特定历史时代的科学认识决定着科学问题的深度及解决方法。遗传学的问题自古就被提出,但问题的细化和深入则是在科学技术新成果出现中完成的,1866年奥地利学者孟德尔根据他的豌豆杂交实验结果创造了孟德尔遗传定律;1926年摩尔根发表的《基因论》和1932年达林顿发表的《细胞学的最新成就》使遗传学研究进入了细胞遗传学时期;从1941年比德尔和塔特姆发表关于脉孢霉属中的研究结果开始,到1960—1961年法国分子遗传学家雅各布和莫诺发表关于大肠杆菌的操纵子学说为止,遗传学家在微生物遗传学领域取得了突破性进展;从1953年美国沃森和英国克里克提出DNA的双螺旋模型开始,人类则进入了分子遗传学研究阶段。科学问题的提出尚且需要依托科学技术的最新成果,那么科学事实的论证、科学思维的形成、科学理论的创立等等更离不开科学技术的发展。再者,科学技术观的问题,需要对科学技术做出价值判断。科学技术观是关于科学技术的含义、本质、价值和发展模式的总的看法。科学和技术是人类发展史上认识自然和改造自然的两项实践活动,由于现代科学技术的一体化,两者通常被结合在一起,构成科学技术系统,成为社会大系统中的一个子系统,它拥有自身的体系结构、社会组织、发展模式,而诸如这些的完善程度、社会价值则需要科学技术观做出判断。比如,科学技术的社会价值。“对科学技术社会功能的认识,也就是对科学社会价值的判断”[2](P.335)。由于现代科学技术的发展,科学技术在推进人类物质文明的繁荣昌盛,推动人类精神文明的进步和促进社会变革方面表现得越来越突出了,“科学技术是第一生产力”的口号在中国的改革开放的进程中已被实践证明其价值。但是,科学技术的突飞猛进也带来了一系列日益严重的社会问题,比如基因技术的负面价值,转基因食品的安全问题令人寝食难安;转基因器官移植所带来的病毒跨物种转移风险,让人难以承受;“工程菌”引起的环境破坏,让人难以自拔……基于现实问题的存在,无论是技术乐观主义者,还是技术悲观主义者,我们都必须重新认识科学技术的价值。科学技术不是万能的,科学技术不能决定社会发展的一切,它的发展和应用具有可控和不可控两个层面,导致的结果也有正面和负面两种结果。然而,仅仅因为存在不可控因素,存在负面影响,就停止发展科学技术的脚步,显然是不切实际的。因此,在科学技术的发展过程中需要把握一个度,依靠科技自身进步和社会变革,尽可能克服消极后果,使人与自然协调发展。

二、科学技术异化:“自然辩证法概论”教学的现实困境

马克思在分析资本主义制度时提出了“异化理论”。在马克思看来,资本主义就是社会异化的结果,导致这一异化的基础是“劳动异化”。这就是说,在资本主义社会,异化使得人与人的物质生产与精神生产及其产品相背离,这些东西不是为人类服务,而是反过来统治人、压迫人。科学技术异化,也是一样。所谓科学技术异化,就是指科学技术不再仅仅是一种自然现象,也就是说,科学技术不再只是“价值中立”工具,它已经载负了意识形态的功用,甚至成为主流意识形态(唯科学主义)。这种功用的后果可以理解为四个方面,即人与自然界的规律相异化、人与科学技术的产品相异化、人与自身的自由存在本性相异化、人与社会关系的状态相异化。从现实生活世界来看,已经有一些人们开始怀疑、甚至拒斥科学技术的成果,比如,不看电视资讯、不吃转基因食品,等等。这些现象,对于“自然辩证法概论”理论的可信性提出了挑战,尤其是当下,“自然辩证法概论”教学因科学技术异化遇到了前所未有的现实困境。第一,科学技术异化导致“自然辩证法概论”教学很难解释科学技术就是解释自然现象的正确方式,宗教自然观因此可能重新复活。自从人类诞生以来,就没有停止过思索自然界和人类自身的终极根源,尤其是受到自然科学发展水平的制约,对自然、乃至人类来源的判断,都是宗教的专利,尤其是人们面对自然灾害束手无策的时候,更是过多地祈求宗教的庇护。这种把物质世界解释为神灵意志体现的观念,就是宗教自然观。从自然科学发展史或人类社会发展史看,科学技术的发展,曾一度把人类从宗教自然观中拯救了出来,最起码把宗教限制在了纯粹精神的领域。比如,哥白尼日心说的发现,令宗教界十分震惊,对于介绍和宣传日心说的布鲁诺十分反感,决定用残酷的火刑把布鲁诺烧死在公共场所——罗马鲜花广场。可以说,科学技术的这种历史,促使了恩格斯《自然辩证法》的诞生,在这种意义上,“自然辩证法概论”教学中的自然理解,就只有用知性思维的“科学技术”予以解答。但科学技术异化,让人们感受到自然的报复愈来愈残酷。比如,因过度的开垦,草原、湖泊等越来越少,沙尘暴等已成为最污染环境和导致生存质量下降的原因之一。这种科学技术异化的后果,因意识形态的参与,现已扭曲了人们的思维方式。比如,电影《2012》,看似一个灾难片,但它是以宗教的语言为“根据”的,因此,人们不能不警惕宗教自然观,因科学技术异化而有复活的可能。也即是说,“自然辩证法概论”教学很难解释科学技术就是解释自然现象的正确方式,但又必须承担这一解释的功能。第二,科学技术异化导致“自然辩证法概论”教学很难解释科学技术方法论是哲学方法论的现实体现,辩证法的“科学性”可能令人们产生怀疑。哲学方法论,是指人类认知世界的一种创造性的思维方法。根据不同的视界,哲学方法论也有所不同,比如有辩证法的思维、有诡辩论的思维,有经验主义的思维、有理性主义的思维。从人类社会诞生时,理性主义与经验主义的思维方式就没有停止过角逐。但经验主义的思维,因科学技术异化显得越来越占据主流,如果说理性主义从来没退出思维的舞台,那么,它也只是经验主义的附庸,人们更为看重从经验出发、总结“经验方法”的方法。也即是说,许多人认为无需从哲学的高度思索认识和改变世界的方法,跟着技术的经验去认识世界,更加有效和可能。事实上,“科学研究是创造,它同迷信、保守、思想僵化、教条主义格格不入。但这绝不能理解为,科学研究是没有规律、没有章法的活动。虽然创造活动的规律弹性较大,但不能因此否定它的存在。科学认识模式是科学创造活动规律的反映,因此,否认或低估科学认识模式的作用,不利于科学家的科学创造活动”[3](P.657)。科学技术异化导致的这种“自然辩证法概论”教学很难解释科学技术方法论是哲学方法论的现象,最直接的哲学破坏就是,辩证法的理解方式,不再成为判断世界运行和思维运行的基本方法。第三,科学技术异化导致“自然辩证法概论”教学很难解释科学技术是社会发展的重要力量,可能让人们质疑现代化的生活方式。毋容置疑,现代化的生存方式,导致人类对资源和能源等的无限欲望,地球现在也不堪重负。现在的思想家,无不关心人类文明的走向,甚至许多人猛烈批判现代文明。在这些批判现代文明的思想家的灵魂深处,已经对异化的科学技术彻底失望。当然,这不是说这些思想家们不承认科学技术对人类世界的改造能力,而是说这种改造虽然威力巨大,但只是破坏性的功用,对人类世界的健康发展没有多大的帮助。因为,掌握科学技术的“工程师觉得‘不合理的’经济因素妨碍了他根据对事物之客体属性的研究达到自己的理想,而这种理想通常是具有普遍有效性的纯技术的最优方案。他很少认识到,他对这些特殊的方法有所偏爱,完全是他经常解决的那类问题所造成的结果,这种偏爱只有在特定的条件下才是正确的”[4](P.101)。因此,“自然辩证法概论”教学,因科学技术异化很难再能有说服力地解释科学技术是社会发展的重要力量,也即是说,现代化的生活方式不一定再是理想的生活方式或存在方式。科学技术异化给“自然辩证法概论”教学带来的困难不仅是个事实,也越来越成为制约研究生拓展科学技术方法论的瓶颈。探索理解和解释科学技术的正确方式,是还“自然辩证法概论”教学权威性和必要性的重要原则。

科技创新的辩论篇(11)

一、专题设计思路流程

(1)介绍辩论会的宗旨。正所谓“学术以竞而走,真理因辩而明”,本次辩论会旨在深化对教材内容的理解,培养和锻炼同学们的思维能力、辨析能力、语言表达能力,丰富同学的校园文化生活,展示我们一中学生的风采,促进师生、同学间的互动交流。

(2)介绍评委。由学科组教师和学生共同组成七位评委成员。

(3)宣布辩题。正方:转基因技术利大于弊;反方:转基因技术弊大于利。

(4)辩论会流程。①开篇立论阶段。正反方一辩分别发言。 要求逻辑清晰,言简意赅。②攻辩阶段。反方二辩选择正方辩手提问、正方二辩选择反方辩手提问;正方三辩选择反方辩手提问、反方三辩选择正方辩手提问。攻辩阶段,提问、回答都必须简洁明确。③自由辩论阶段。正反方辩手自动轮流发言。自由辩论提倡积极交锋,对重要问题不可回避交锋;对于对方已经明确回答的问题不能纠缠。④观众自由提问阶段。由双方后援团向对方辩手提问。⑤总结陈词阶段。辩论双方应根据辩论会整体态势进行总结陈词。

二、专题学习的教学策略

(1)将学生已有的知识和经验作为课堂学习的切入点。《普通高中生物课程标准(实验)》(以下简称《课标》)指出:“要重视从学生的生活实践和已有知识中学习生物,理解生物学。” 在学生通过对“专题1——基因工程”的学习对转基因技术及其成果有了深入了解之后,还可能对转基因技术的应用前景怀有不尽的畅想;同时,学生在社会生活中,也接触到了转基因产品。学生从媒体上也听到了一些对转基因产品安全性争论的意见,每个人都会有自己的一些疑虑和想法。那么,对于转基因产品我们如何看待?转基因产品安全性问题讨论的焦点是什么?人们心中的疑虑有多少是盲目的?有多少是有科学依据的?从这些问题出发,能够很自然地引起学生对转基因生物的关注。

(2)在问题讨论、辩论会准备等活动中充分发挥学生学习的主动性。“学起于思,思源于疑”,它深刻地揭示了疑、思、学三者之间的关系。让学生在阅读教材的基础上,从多种渠道收集相关信息,展开辩论、提出问题。在理解教材相关内容的基础上,学生还可以提出个人经过选择、鉴别、整理而形成的观点和依据。在辩论中,让这些信息得以运用和共享。教材提供了学习的蓝本和思维的线索,教师只是发挥指导和评价的作用,特别是对学生有些不科学的想法予以指正,对学生知识水平达不到的环节予以点拨。

(3)课堂教学要使学生的思维真正参与进来,学生的活动才有效。从某种意义上说,主动参与的学习过程比单纯获得现成的结论更重要。关于转基因生物的利弊问题的讨论,不同于其他生物技术专题,因为其他生物技术专题的原理和技术都具有确定性的特点。本节应注重于学习的过程,通过本节的学习,不仅引起学生对转基因生物安全性的关注,而且能以科学的态度予以思考,即对不同的观点能够运用生物学知识加以理解和辨析。在态度取向上,正如教材所说“应该趋利避害,而不能因噎废食”——理性地看待转基因技术。通过“理性地看待转基因技术”的学习,让学生认识到不能单纯从技术角度去理解人们对待转基因产品的态度,应该看到,其中还包含有复杂的政治、经济和文化的背景。

三、学生学习后记

学生甲:我从未亲身体验真正的辩论,只是一种想象。当我真正站在辩手的位置,才明白心理的压力和恐惧。但当我看到对方从容的谈吐,开始明白,辩论不仅仅是一场智慧的交锋,更是一种心态的比赛。我相信经过这一次的磨炼和洗礼,我会成长,会更好地承担一份责任。

学生乙:生物辩论赛虽然已结束,但给我带来的思索将维持下去。在繁忙的学习中抽出时间来研究,固然辛苦,却乐此不疲。这次辩论赛作为激励自己前进的号角,在今后的学习中要努力缩短差距,最重要的是现在我喜欢生物学了,不再像以前那样,只把学生物的目的奠基在考试和升学上,这是我最大的获益。

学生丙:这次辩论赛让我的视野从课本中延伸出去;此外我们从中学得团结协作的精神,学会将所学知识,用语言的形式表达出来,锻炼自己的表达能力。总之,这次辩论是一次挑战自我,锻炼自我的经历,让我受益匪浅。

四、教学思考

这样的辩论会我校生物组已举办过三次,形式多样,班与班之间辩论,班内同学互辩。因此我们不是为了公开课而公开课,不是为了辩论而辩论,更不是作秀。辩论会之前,师生双方都要做许多前期准备工作,因为辩论赛不能预演。记得那一周学生有四门功课要进行单元测试,但同学们还依然兴奋地准备着,乐此不疲,因为那是一件愉快的事情。

在学习了基因工程的应用后,专题4中有多个关于转基因的辩论话题内容,我们不想让它成为书本的摆设。我们让学生在理解教材相关内容的基础上,学生提出个人经过选择、鉴别、整理而形成的观点和依据。在辩论会中,让这些信息得以运用和共享。新课标提出要让学生成为学习的首席,教师是课堂的导演和指导者。这一次我做到了。